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产品详情
压力变送器
材质 : 不锈钢
品牌 : 上海自动化仪表四厂
精度等级 : 国标
连接方式 : 螺纹
市场价 : 0.0
库存量 :
0
产品详情

压力变送器是工业实践中最为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。

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压力变送器有电动式和气动式两大类。电动式的统一输出信号为0~10mA、4~20mA或1~5V等直流电信号。气动式的统一输出信号为20~100Pa的气体压力。

压力变送器按不同的转换原理可分为力(力矩)平衡式、电容式、电感式、应变式和频率式等,下面简单介绍几种压力(差压)变送器的原理、结构、使用、检修和校验等知识。

压力变送器的主要作用把压力信号传到电子设备,进而在计算机显示压力其原理大致是:将水压这种压力的力学信号转变成电流(4-20mA)这样的电子信号压力和电压或电流大小成线性关系,一般是正比关系。所以,变送器输出的电压或电流随压力增大而增大由此得出一个压力和电压或电流的关系式压力变送器的被测介质的两种压力通入高、低两压力室,低压室压力采用大气压或真空,作用在δ元(即敏感元件)的两侧隔离膜片上,通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。

压力变送器是由测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。当两侧压力不一致时,致使测量膜片产生位移,其位移量和压力差成正比,故两侧电容量就不等,通过振荡解调环节。

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发展历史

压力变送器的发展大体经历了四个阶段:

(1)早期压力变送器采用大位移式工作原理,如水银浮子式差压计及膜盒式差压变送器,这些变送器精度低且笨重。

(2)20世纪50年代有了精度稍高的力平衡式差压变送器,但反馈力小,结构复杂,可靠性、稳定性和抗振性均较差。

(3)20世纪70年代中期,随着新工艺、新材料、新技术的出现,尤其是电子技术的迅猛发展,出现体积小巧,结构简单的位移式变送器。

(4)20世纪90年代科学技术迅猛发展,变送器测量精度提高而且逐渐向智能化发展,数字信号传输更有利于数据采集,出现了扩散硅压阻式变送器、电容式变送器、差动电感式变送器和陶瓷电容式变送器等不同类型。

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工作原理

压力变送器感受压力的电器元件一般为电阻应变片,电阻应变片是一种将被测件上的压力转换成为一种电信号的敏感器件。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的黏合剂紧密地粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而使加在电阻上的电压发生变化。

日常维护

1、检查安装孔的尺寸:如果安装孔的尺寸不合适,传感器在安装过程中,其螺纹部分就很容易受到磨损。这不仅会影响设备的密封性能,而且使压力传感器不能充分发挥作用,甚至还可能产生安全隐患。只有合适的安装孔才能够避免螺纹的磨损(螺纹工业标准1/2-20 UNF 2B),通常可以采用安装孔测量仪对安装孔进行检测,以做出适当的调整。

2、保持安装孔的清洁:保持安装孔的清洁并防止熔料堵塞对保证设备的正常运行来说十分重要。在挤出机被清洁之前,所有的压力传感器都应该从机筒上拆除以避免损坏。在拆除传感器时,熔料有可能流入到安装孔中并硬化,如果这些残余的熔料没有被去除,当再次安装传感器时就可能造成其顶部受损。清洁工具包能够将这些熔料残余物去除。然而,重复的清洁过程有可能加深安装孔对传感器造成的损坏。如果这种情况发生,就应当采取措施来升高传感器在安装孔中的位置。

3、选择恰当的位置:当压力传感器的安装位置太靠近生产线的上游时,未熔融的物料可能会磨损传感器的顶部;如果传感器被安装在太靠后的位置,在传感器和螺杆行程之间可能会产生熔融物料的停滞区,熔料在那里有可能产生降解,压力信号也可能传递失真;如果传感器过于深入机筒,螺杆有可能在旋转过程中触碰到传感器的顶部而造成其损坏。一般来说,传感器可以位于滤网前面的机筒上、熔体泵的前后或者模具中。

4、仔细清洁;在使用钢丝刷或者特殊化合物对挤出机机筒进行清洁前,应该将所有的传感器都拆卸下来。因为这两种清洁方式都可能会造成传感器的震动膜受损。当机筒被加热时,也应该将传感器拆卸下来并使用不会产生磨损的软布来擦拭其顶部,同时传感器的孔洞也需要用清洁的钻孔机和导套清理干净。

正确使用

压力传感器使用过程应注意考虑下列情况:

1、防止变送器与腐蚀性或过热的介质接触;

2、防止渣滓在导管内沉积;

3、测量液体压力时,取压口应开在流程管道侧面,以避免沉淀积渣;

4、测量气体压力时,取压口应开在流程管道顶端,并且变送器也应安装在流程管道上部,以便积累的液体容易注入流程管道中;

5、导压管应安装在温度波动小的地方;

6、测量蒸汽或其它高温介质时,需接加缓冲管(盘管)等冷凝器,不应使变送器的工作温度超过极限;

7、冬季发生冰冻时,安装在室外的变送器必需采取防冻措施,避免引压口内的液体因结冰体积膨胀,导至传感器损坏;

8、测量液体压力时,变送器的安装位置应避免液体的冲击(水锤现象),以免传感器过压损坏;

9、接线时,将电缆穿过防水接头(附件)或绕性管并拧紧密封螺帽,以防雨水等通过电缆渗漏进变送器壳体内。

发展趋势

当今世界各国压力变送器的研究领域十分广泛,几乎渗透到了各个行业,但归纳起来主要有以下几个趋势:

1、智能化:由于集成化的出现,在集成电路中可添加一些微处理器,使得变送器具有自动补偿、通讯、自诊断、逻辑判断等功能。

2、集成化:压力变送器已经越来越多的与其它测量用变送器集成以形成测量和控制系统。集成系统在过程控制和工厂自动化中可提高操作速度和效率。

3、小型化:市场对小型压力变送器的需求越来越大,这种小型变送器可以工作在极端恶劣的环境下,并且只需要很少的保养和维护,对周围的环境影响也很小,可以放置在人体的各个重要器官中收集资料,不影响人的正常生活。

4、标准化:变送器的设计与制造已经形成了一定的行业标准。

5、广泛化:压力变送器的另一个发展趋势是正从机械行业向其它领域扩展,例如:汽车元件、医疗仪器和能源环境控制系统。

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